Ventos do tamanho de uma galáxia detectados no universo distante

Uma forma de estrelas massivas, pelo menos 10 vezes maiores que o Sol, encontrarem o seu fim é numa supernova – uma explosão massiva causada pelo facto de o núcleo da estrela ficar sem combustível.

Um dos resultados das supernovas é a produção de ventos galácticos, que desempenham um papel fundamental na regulação da formação de estrelas. Embora ventos galácticos já tenham sido observados em muitas galáxias próximas, uma equipa de cientistas fez agora as primeiras observações diretas deste fenómeno num grande número de galáxias no Universo distante, numa altura em que as galáxias estão nos seus estágios iniciais de formação.

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De acordo com o estudo O autor principal, Yucheng Guo, do Centro de Pesquisa Astrofísica de Lyon, considera os ventos galácticos uma parte importante dos modelos de evolução das galáxias.

“Presumia-se que existiam ventos galácticos que poderiam regular o crescimento das galáxias. No entanto, era muito difícil observar diretamente esses ventos. “Com o nosso estudo, mostramos que no estágio inicial do universo, cada galáxia normal tinha tal ventos.”

De acordo com Gu, os ventos galácticos constituem uma parte importante do chamado processo de feedback, que é importante para a nossa compreensão da evolução das galáxias. “Os ventos galácticos surgem como resultado da atividade de formação de estrelas. Esses ventos bombeiam muita energia e impulso para o gás, fazendo com que ele se forme [being] Expulso da galáxia. Se não houver gás suficiente na galáxia, a formação de estrelas será interrompida. Isso é chamado de processo de feedback.

Segundo Gu, os ventos galácticos também permitem a troca de matéria entre as galáxias e os seus arredores. “Cada galáxia está rodeada por um halo gasoso. As galáxias podem respirar e também inalar gás”, disse Guo.

É difícil ver

Ele disse que tradicionalmente tem sido muito difícil observar os ventos galácticos, porque os halos gasosos são quase transparentes.

Joe e sua equipe superaram esse obstáculo usando o instrumento Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) no Very Large Telescope. “O instrumento é capaz de observar galáxias com redshift z ≈ 1, o que corresponde a 7 bilhões de anos de evolução cósmica.” Neste comprimento de onda, o instrumento MUSE é capaz de detectar e monitorar diretamente a emissão de átomos de magnésio nos ventos galácticos, disse Guo.

Outra vantagem importante da pesquisa, disse ele, é que foram capazes de observar ventos galácticos em mais de 100 galáxias. Ele acrescentou: “Também pudemos observar o formato médio desses ventos, que lembra uma casquinha de sorvete”.

A observação direta dos ventos galácticos fora do universo local foi o primeiro passo na sua investigação, disse Guo. “Ainda não conhecemos as suas propriedades físicas, como tamanho e força, e também como mudam ao longo do tempo e em diferentes tipos de galáxias”.

Natureza, 2023. DOI: 10.1038/s41586-023-06718-s

Dhananjay Khedilkar é um jornalista radicado em Paris.